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48523ced91
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5086abb60d
@ -0,0 +1,367 @@ |
||||
class TF_Msg: |
||||
def __init__(self): |
||||
self.data = bytearray() |
||||
self.len = 0 |
||||
self.type = 0 |
||||
self.id = 0 |
||||
|
||||
def __str__(self): |
||||
return f"ID {self.id:X}h, type {self.type:X}h, len {self.len:d}, body: {self.data}" |
||||
|
||||
class TF: |
||||
STAY = 'STAY' |
||||
RENEW = 'RENEW' |
||||
CLOSE = 'CLOSE' |
||||
NEXT = 'NEXT' |
||||
|
||||
class TinyFrame: |
||||
def __init__(self, peer=1): |
||||
self.write = None # the writer function should be attached here |
||||
|
||||
self.id_listeners = {} |
||||
self.type_listeners = {} |
||||
self.fallback_listener = None |
||||
self.peer = peer # the peer bit |
||||
|
||||
# ----------------------------- FRAME FORMAT --------------------------------- |
||||
# The format can be adjusted to fit your particular application needs |
||||
|
||||
# If the connection is reliable, you can disable the SOF byte and checksums. |
||||
# That can save up to 9 bytes of overhead. |
||||
|
||||
# ,-----+----+-----+------+------------+- - - -+------------, |
||||
# | SOF | ID | LEN | TYPE | HEAD_CKSUM | DATA | PLD_CKSUM | |
||||
# | 1 | ? | ? | ? | ? | ... | ? | <- size (bytes) |
||||
# '-----+----+-----+------+------------+- - - -+------------' |
||||
|
||||
# !!! BOTH SIDES MUST USE THE SAME SETTINGS !!! |
||||
|
||||
# Adjust sizes as desired (1,2,4) |
||||
self.ID_BYTES = 2 |
||||
self.LEN_BYTES = 2 |
||||
self.TYPE_BYTES = 1 |
||||
|
||||
# Checksum type |
||||
# ('none', 'xor', 'crc16, 'crc32' |
||||
self.CKSUM_TYPE = 'xor' |
||||
|
||||
# Use a SOF byte to mark the start of a frame |
||||
self.USE_SOF_BYTE = True |
||||
# Value of the SOF byte (if TF_USE_SOF_BYTE == 1) |
||||
self.SOF_BYTE = 0x01 |
||||
|
||||
self.next_frame_id = 0 |
||||
|
||||
self.reset_parser() |
||||
|
||||
def reset_parser(self): |
||||
# parser state: SOF, ID, LEN, TYPE, HCK, PLD, PCK |
||||
self.ps = 'SOF' |
||||
# buffer for receiving bytes |
||||
self.rbuf = None |
||||
# expected number of bytes to receive |
||||
self.rlen = 0 |
||||
# buffer for payload or checksum |
||||
self.rpayload = None |
||||
# received frame |
||||
self.rf = TF_Msg() |
||||
|
||||
@property |
||||
def _CKSUM_BYTES(self): |
||||
if self.CKSUM_TYPE == 'none' or self.CKSUM_TYPE is None: |
||||
return 0 |
||||
elif self.CKSUM_TYPE == 'xor': |
||||
return 1 |
||||
elif self.CKSUM_TYPE == 'crc16': |
||||
return 2 |
||||
elif self.CKSUM_TYPE == 'crc32': |
||||
return 2 |
||||
else: |
||||
raise Exception("Bad cksum type!") |
||||
|
||||
def _cksum(self, buffer): |
||||
if self.CKSUM_TYPE == 'none' or self.CKSUM_TYPE is None: |
||||
return 0 |
||||
|
||||
elif self.CKSUM_TYPE == 'xor': |
||||
acc = 0 |
||||
for b in buffer: |
||||
acc ^= b |
||||
return (~acc) & ((1<<(self._CKSUM_BYTES*8))-1) |
||||
|
||||
elif self.CKSUM_TYPE == 'crc16': |
||||
raise Exception("CRC16 not implemented!") |
||||
|
||||
elif self.CKSUM_TYPE == 'crc32': |
||||
raise Exception("CRC32 not implemented!") |
||||
|
||||
else: |
||||
raise Exception("Bad cksum type!") |
||||
|
||||
@property |
||||
def _SOF_BYTES(self): |
||||
return 1 if self.USE_SOF_BYTE else 0 |
||||
|
||||
def _gen_frame_id(self): |
||||
""" |
||||
Get a new frame ID |
||||
""" |
||||
|
||||
frame_id = self.next_frame_id |
||||
|
||||
self.next_frame_id += 1 |
||||
if self.next_frame_id > ((1<<(8*self.ID_BYTES-1))-1): |
||||
self.next_frame_id = 0 |
||||
|
||||
if self.peer == 1: |
||||
frame_id |= 1<<(8*self.ID_BYTES-1) |
||||
|
||||
return frame_id |
||||
|
||||
def _pack(self, num, bytes): |
||||
""" Pack a number for a TF field """ |
||||
return num.to_bytes(bytes, byteorder='big', signed=False) |
||||
|
||||
def _unpack(self, buf): |
||||
""" Unpack a number from a TF field """ |
||||
return int.from_bytes(buf, byteorder='big', signed=False) |
||||
|
||||
def query(self, type, listener, pld=None, id=None): |
||||
""" Send a query """ |
||||
(id, buf) = self._compose(type=type, pld=pld, id=id) |
||||
|
||||
if listener is not None: |
||||
self.add_id_listener(id, listener) |
||||
|
||||
self.write(buf) |
||||
|
||||
def send(self, type, pld=None, id=None): |
||||
""" Like query, but with no listener """ |
||||
self.query(type=type, pld=pld, id=id, listener=None) |
||||
|
||||
def _compose(self, type, pld=None, id=None): |
||||
""" |
||||
Compose a frame. |
||||
|
||||
frame_id can be an ID of an existing session, None for a new session. |
||||
""" |
||||
|
||||
if pld is None: |
||||
pld = b'' |
||||
|
||||
if id is None: |
||||
id = self._gen_frame_id() |
||||
|
||||
buf = bytearray() |
||||
if self.USE_SOF_BYTE: |
||||
buf.extend(self._pack(self.SOF_BYTE, 1)) |
||||
|
||||
buf.extend(self._pack(id, self.ID_BYTES)) |
||||
buf.extend(self._pack(len(pld), self.LEN_BYTES)) |
||||
buf.extend(self._pack(type, self.TYPE_BYTES)) |
||||
|
||||
if self._CKSUM_BYTES > 0: |
||||
buf.extend(self._pack(self._cksum(buf), self._CKSUM_BYTES)) |
||||
|
||||
if len(pld) > 0: |
||||
buf.extend(pld) |
||||
buf.extend(self._pack(self._cksum(pld), self._CKSUM_BYTES)) |
||||
|
||||
return (id, buf) |
||||
|
||||
def accept(self, bytes): |
||||
""" |
||||
Parse bytes received on the serial port |
||||
""" |
||||
for b in bytes: |
||||
self.accept_byte(b) |
||||
|
||||
def accept_byte(self, b): |
||||
if self.ps == 'SOF': |
||||
if self.USE_SOF_BYTE: |
||||
if b != self.SOF_BYTE: |
||||
return |
||||
|
||||
self.rpayload = bytearray() |
||||
self.rpayload.append(b) |
||||
|
||||
self.ps = 'ID' |
||||
self.rlen = self.ID_BYTES |
||||
self.rbuf = bytearray() |
||||
|
||||
if self.USE_SOF_BYTE: |
||||
return |
||||
|
||||
if self.ps == 'ID': |
||||
self.rpayload.append(b) |
||||
self.rbuf.append(b) |
||||
|
||||
if len(self.rbuf) == self.rlen: |
||||
self.rf.id = self._unpack(self.rbuf) |
||||
|
||||
self.ps = 'LEN' |
||||
self.rlen = self.LEN_BYTES |
||||
self.rbuf = bytearray() |
||||
return |
||||
|
||||
if self.ps == 'LEN': |
||||
self.rpayload.append(b) |
||||
self.rbuf.append(b) |
||||
|
||||
if len(self.rbuf) == self.rlen: |
||||
self.rf.len = self._unpack(self.rbuf) |
||||
|
||||
self.ps = 'TYPE' |
||||
self.rlen = self.TYPE_BYTES |
||||
self.rbuf = bytearray() |
||||
return |
||||
|
||||
if self.ps == 'TYPE': |
||||
self.rpayload.append(b) |
||||
self.rbuf.append(b) |
||||
|
||||
if len(self.rbuf) == self.rlen: |
||||
self.rf.type = self._unpack(self.rbuf) |
||||
|
||||
if self._CKSUM_BYTES > 0: |
||||
self.ps = 'HCK' |
||||
self.rlen = self._CKSUM_BYTES |
||||
self.rbuf = bytearray() |
||||
else: |
||||
self.ps = 'PLD' |
||||
self.rlen = self.rf.len |
||||
self.rbuf = bytearray() |
||||
return |
||||
|
||||
if self.ps == 'HCK': |
||||
self.rbuf.append(b) |
||||
|
||||
if len(self.rbuf) == self.rlen: |
||||
hck = self._unpack(self.rbuf) |
||||
actual = self._cksum(self.rpayload) |
||||
|
||||
if hck != actual: |
||||
self.reset_parser() |
||||
else: |
||||
if self.rf.len == 0: |
||||
self.handle_rx_frame() |
||||
self.reset_parser() |
||||
else: |
||||
self.ps = 'PLD' |
||||
self.rlen = self.rf.len |
||||
self.rbuf = bytearray() |
||||
self.rpayload = bytearray() |
||||
return |
||||
|
||||
if self.ps == 'PLD': |
||||
self.rpayload.append(b) |
||||
self.rbuf.append(b) |
||||
|
||||
if len(self.rbuf) == self.rlen: |
||||
self.rf.data = self.rpayload |
||||
|
||||
if self._CKSUM_BYTES > 0: |
||||
self.ps = 'PCK' |
||||
self.rlen = self._CKSUM_BYTES |
||||
self.rbuf = bytearray() |
||||
else: |
||||
self.handle_rx_frame() |
||||
self.reset_parser() |
||||
return |
||||
|
||||
if self.ps == 'PCK': |
||||
self.rbuf.append(b) |
||||
|
||||
if len(self.rbuf) == self.rlen: |
||||
pck = self._unpack(self.rbuf) |
||||
actual = self._cksum(self.rpayload) |
||||
|
||||
if pck != actual: |
||||
self.reset_parser() |
||||
else: |
||||
self.handle_rx_frame() |
||||
self.reset_parser() |
||||
return |
||||
|
||||
def handle_rx_frame(self): |
||||
frame = self.rf |
||||
|
||||
if frame.id in self.id_listeners and self.id_listeners[frame.id] is not None: |
||||
lst = self.id_listeners[frame.id] |
||||
rv = lst['fn'](self, frame) |
||||
if rv == TF.CLOSE: |
||||
self.id_listeners[frame.id] = None |
||||
return |
||||
elif rv == TF.RENEW: |
||||
lst.age = 0 |
||||
return |
||||
elif rv == TF.STAY: |
||||
return |
||||
# TF.NEXT lets another handler process it |
||||
|
||||
if frame.type in self.type_listeners and self.type_listeners[frame.type] is not None: |
||||
lst = self.type_listeners[frame.type] |
||||
rv = lst['fn'](self, frame) |
||||
if rv == TF.CLOSE: |
||||
self.type_listeners[frame.type] = None |
||||
return |
||||
elif rv != TF.NEXT: |
||||
return |
||||
|
||||
if self.fallback_listener is not None: |
||||
lst = self.fallback_listener |
||||
rv = lst['fn'](self, frame) |
||||
if rv == TF.CLOSE: |
||||
self.fallback_listener = None |
||||
|
||||
def add_id_listener(self, id, lst, lifetime=None): |
||||
""" |
||||
Add a ID listener that expires in "lifetime" ticks |
||||
|
||||
listener function takes two arguments: |
||||
tinyframe instance and a msg object |
||||
""" |
||||
self.id_listeners[id] = { |
||||
'fn': lst, |
||||
'lifetime': lifetime, |
||||
'age': 0, |
||||
} |
||||
|
||||
def add_type_listener(self, type, lst): |
||||
""" |
||||
Add a type listener |
||||
|
||||
listener function takes two arguments: |
||||
tinyframe instance and a msg object |
||||
""" |
||||
self.type_listeners[type] = { |
||||
'fn': lst, |
||||
} |
||||
|
||||
def add_fallback_listener(self, lst): |
||||
""" |
||||
Add a fallback listener |
||||
|
||||
listener function takes two arguments: |
||||
tinyframe instance and a msg object |
||||
""" |
||||
self.fallback_listener = { |
||||
'fn': lst, |
||||
} |
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
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